網路交換機是幹什麼用的-網路交換機是什麼

“交換機”是一個舶來詞，源自英文“Switch，原意是“開關”，我國技術界在引入這個詞彙時，翻譯為“交換”。在英文中，動詞“交換”和名詞“交換機”是同一個詞(注意這裡的“交換”特指電信技術中的訊號交換，與物品交換不是同一個概念)。

學習：乙太網交換機瞭解每一埠相連裝置的MAC地址，並將地址同相應的埠對映起來存放在交換機快取中的MAC地址表中。

轉發/過濾：當一個數據幀的目的地址在MAC地址表中有對映時，它被轉發到連線目的節點的埠而不是所有埠(如該資料幀為廣播/組播幀則轉發至所有埠)。

消除迴路：當交換機包括一個冗餘迴路時，乙太網交換機通過生成樹協議避免迴路的產生，同時允許存在後備路徑。交換機除了能夠連線同種型別的網路之外，還可以在不同型別的網路(如乙太網和快速乙太網)之間起到互連作用。如今許多交換機都能夠提供支援快速乙太網或FDDI等的高速連線埠，用於連線網路中的其它交換機或者為頻寬佔用量大的關鍵伺服器提供附加頻寬。一般來說，交換機的每個埠都用來連線一個獨立的網段，但是有時為了提供更快的接入速度，可以把一些重要的網路計算機直接連線到交換機的埠上。這樣，網路的關鍵伺服器和重要使用者就擁有更快的`接入速度，支援更大的資訊流量。

交換機是一種儲存轉發裝置。乙太網交換機採用儲存轉發(Store-Forward)技術或直通(Cut-Through)技術來實現資訊幀的轉發，也稱為交換式集線器。交換機和網橋的不同在於：交換機埠數較多，資料傳輸效率高，轉發延遲很小，吞吐量大，丟失率低，網路整體效能增強，遠遠超過了普通網橋連線網路時的轉發效能。一般用於互連相同型別的區域網，如乙太網與乙太網的互連。

交換機擁有一條很高頻寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部總線上，控制電路收到資料包以後，處理埠會查詢記憶體中的地址對照表以確定目的MAC(網絡卡的硬體地址)的NIC(網絡卡)掛接在哪個埠上，通過內部交換矩陣迅速將資料包傳送到目的埠，目的 MAC若不存在才廣播到所有的埠，接收埠迴應後交換機會“學習”新的地址，並把它新增入內部MAC地址表中。

使用交換機也可以把網路“分段”，通過對照MAC地址表，交換機只允許必要的網路流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發，可以有效的隔離廣播風暴，減少誤包和錯包的出現，避免共享衝突。交換機在同一時刻可進行多個埠對之間的資料傳輸。每一埠都可視為獨立的網段，連線在其上的網路裝置獨自享有全部的頻寬，無須同其他裝置競爭使用。當節點A向節點D傳送資料時，節點B可同時向節點C傳送資料，而且這兩個傳輸都享有網路的全部頻寬，都有著自己的虛擬連線。假使這裡使用的是10Mbps的乙太網交換機，那麼該交換機這時的總流通量就等於2×10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps。

交換機是一種基於MAC地址識別，能完成封裝轉發資料包功能的網路裝置。交換機可以“學習”MAC地址，並把其存放在內部地址表中，通過在資料幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使資料幀直接由源地址到達目的地址。